KYOTO Design Lab Design Associate Programme Exhibition

Design Questions
Designs for Flies + Woven Light

デザイン・クエスチョンズ展─家庭用疾患治療薬スクリーニング・キットと絹織物の立体表現［土］［日］
─ 2016年1月31日｜京都工芸繊維大学 KYOTO Design Lab 東京ギャラリー［アーツ千代田3331］
2015年12月19日
What if patients living with rare, ‘unmarketable’ conditions could become active participantsin their own pharmacological research?

Question.1

社会的な認知度が低く、患者数が少ないために治療薬の開発がビジネスとして成立しにくい希少難病の医薬品研究において、製薬会社の興味を惹くような戦略を考え出すことは可能だろうか？

Could we use the Drosophila model for the wildcard testing of drug compounds directly
by patients at home and thereby find a possible cure?

Question.2

疾患モデルショウジョウバエを薬剤化合物のテストに用いることで、患者自身が自宅で治療薬候補物質を見つけ出し、検証に参加することができるだろうか？

How can 3D printing allied to innovative design find new product scenarios forJapan’s traditional weaving industry to actively preserve its skills base and livelihood?

Question.3

日本の伝統織物産業が、その技術的基盤を残しながら産業として存続していくために、革新的デザインと連携した3Dプリンティング技術が、どのようにして新たなシナリオを見出すのか?

京都工芸繊維大学は、建築学やデザイン学のみならず、世界の先端を切り開く素材・生命科学・情報科学・繊維技術分野の研究者を数多く擁しています。

彼らと海外の若手デザイナーの共同プロジェクトを推進し、KYOTO Design Lab［D-lab］が実施するデザイン・アソシエート・プログラムは、新たな価値の創造を目指すための画期的なデザイン・プラットフォームです。
その目的は、本学の知的資源とネットワークを最大限に生かし、革新的なデザインを用いて社会問題に取り組むこと、また学際的プロジェクトにおいてデザインが果たす役割を明確に示すことにあります。
本展覧会では、英国王立芸術学院のフランク・コークマンがデザインした家庭用疾患治療薬スクリーニング・キットと、2015 年度のプログラムの中から、デザイン・アカデミー・アイントホーフェンから来日したミッシェル・バッヘルマンが編み出した、3Dプリンティング技術を駆使した絹織物の立体表現をご覧いただきます。
2つのプロジェクトはそれぞれが、D-lab が掲げるテーマ「Designing Social Interactions ─デザインによる社会的課題の解決」および「Making and Materials ─素材と工法の革新」に基づいており、ジュリア・カセムD-lab 特任教授による指導のもと、3ヶ月間にわたって実施されました。
生物学、繊維学の研究の最前線でどのような「デザインの問い」を抱き、どのような答えを形づくったのでしょうか？
2つのプロジェクトは、京都工芸繊維大学 KYOTO Design Lab

KYOTO Design Lab + Royal College of Art

KYOTO Design Lab + Design Academy Eindhoven

Designs for Flies

Woven Light

家庭用疾患治療薬スクリーニング・キット

絹織物の立体的表現

フランク・コークマン

ミッシェル・バッヘルマン

Frank Kolkman
www.frankkolkman.nl

01

2007-2011 ArtEZ Institute of the Arts Arnhem［NL］,
Product design 専攻
2013 -2015 Royal College of Art London［UK］,
Design Interactions 専攻
2013 -Frank Kolkman Experimental Design

リサーチアソシエート

2014 Koning Willem College 客員講師
2014-2015 Beatrix College 講師

02

［RCA］
本プロジェクトは、イギリスのロイヤル・カレッジ・オブ・アートから招聘したフランク・コークマン氏と、本学応用生物学系および昆虫先端研究推進センターの山口政光教授による共同研究プロジェクトです。
─サイエンスとデザインの融合が生み出す新たな価値「智を愛する学問」であるサイエンスは新しい概念の構築をめざして真理を探求します。近年バイオサイエンスの分野では、さまざまなモデル生物が開発され、それと並行して研究の細分化と深化が急速に進み、人々には各モデル生物の意義も研究内容も理解しにくいものになっています。
また細分化と深化ゆえに研究者もとかく「木を見て森を見ず」になりがちです。サイエンスがデザインと出会い融合すると、人々に親しみ易く理解し易いものに変貌します。また研究者もデザイナーの豊かな発想に触れることにより、社会との接点も含めて俯瞰的に自らの研究の可能性を見つめ直すことができます。
「Designs for Flies」プロジェクトでは、ヒト希少難病克服へのモデル生物ショウジョウバエの無限の可能性をわかりやすく社会に発信しています。

03

Designs for Flies project was a collaboration between Frank
Kolkman, an experimental designer from the Royal College of Art,
Professor Masamitsu Yamaguchi of the Department of Applied
Biology at KIT, the Centre for Advanced Insect Research (CAIR) andCharcot Marie Tooth (CMT) Japan. It built on research by Professor
Yamaguchi s team on the building of a genetic map for CMT and theuse of drosophila as a research methodology and addressed issues
relating to both.
-New Values Created through the Integration ofScience and DesignScience as a discipline loves wisdom and pursues truth to establish
new ideas. In bio-science, a large variety of model organisms havebeen developed. Bio-science research has been further subdivided and advanced rapidly in recent years. This has made thesignificance of each model organism and its research results lesscomprehensible. Sometimes researchers have tended not to see
the forest for the trees. When science meets and integrates withdesign, it becomes more familiar and easier to understand.
When science researchers are put in touch with a designer s
creativity, they are able to have a bird s-eye overview which allows
them to reassess the potential of their own research and connect
with society differently. The Designer Flies Project communicatesthe unlimited possibilities that Drosophila can offer to combat rarediseases in humans.

0405060708Acknowledgements
The Center for Advanced Insect Research (CAIR)
Faculty of Applied Biology
Masamitsu Yamaguchi, Hideki Yoshida, Yuka Adachi
Drosophila Genetic Resource Center (DGRC)
Toshiyuki Takano

KYOTO Design Lab, Kyoto Institute of Technology

0102

KYOTO Design Lab 東京ギャラリー｜〒101-0021 東京都千代田区外神田 6 丁目11-14 アーツ千代田 3331 203

京都工芸繊維大学 KYOTO Design Lab｜www.d-lab.kit.ac.jp｜Facebook: KYOTO Design Lab｜Twitter: @kyotodesignlab［地下鉄烏丸線松ヶ崎駅より徒歩 10 分］
国立大学法人京都工芸繊維大学｜〒 606 -8585 京都市左京区松ヶ崎橋上町 1

我が国には伝統的に培われたさまざまな素晴らしい産業があります。
しかし、近年のライフスタイルや地球環境の大きな変化に追従できず、衰退して行くものも少なくありません。
しかし、伝統的な技術に新たな息を吹き込むことによって先端産業を生み出すことも夢ではありません。京丹後地域の地場産業として有名な「丹後ちりめん」の世界も新しい出口を見いだせず、生産量が激減しています。
「ちりめん」を異なる分野から眺めると、全く違ったもの作りの発想が生まれます。夢を実現する一つの手段は異分野、異学問の融合です。今回、「Woven Light」プロジェクトでは「丹後ちりめ現代ん」の特徴を最大限に発揮しつつ3Dプリンターの技術を取り込み、社会にフィットした環境調和型の新しいインテリア素材を創出しました。
まさに伝統および先端技術とデザイン力の融合が生み出す大きな価値創造を発信しています。

謝辞
先端ファイブロ科学専攻｜木村照夫、内丸もと子
京都府織物・機械金属振興センター｜久野孝希、井澤一郎、倉橋直也
江原テキスタイル｜江原政喜
東谷商店｜東谷秦章、東谷正隆
ブライトン大学｜カテリーナ・ラドヴァン、
ジュリ・ケルミック

Michelle Baggerman is a designer from the Design Academy
Eindhoven whose research focus is sustainability and thecombination of craft and technology in textiles. Woven Lightbuilds on the work of Professor Teruo Kimura from the Departmentof Advanced Fibro-Science at KIT. Baggerman worked withMasaki Ebara of Ebara Textiles, a specialist weaving firm in theTango peninsula that weaves silk fabrics for religious garmentsand temple hangings. Their 14 denier transparent silk is the finest
produced in Japan but no product applications beyond stoles
have been found for it. The design brief was to identify newscenarios and develop product concepts for traditional silk whenused in combination with plastics.
-Integrating Traditional Craft with Design Creates New Values
Japan is known for its rich variety of historic crafts but many
traditional industries are in decline, having proved unable to adapt
to changes in contemporary lifestyles and the global environment.
Tango chirimen silk crepe producers in the Kyo-tango region
are struggling to find new directions as production volumes
continue to fall. But what if chirimen is conceived following a
new set of principles and design innovation is integrated withtraditional techniques? It is then that the potential for a new stateof-the-art textile industry becomes no mere fantasy. This exhibit
communicates the magnificence of value creation, encouraged
through the integration of traditional skills, a state-of-the-art
technology and design.

09

ショウジョウバエを顕微鏡で観察するフランク・コークマン氏

08

09

10

Wildtype Drosophila Melanogaster through the microscope (45 ×)

Breeding Drosophila
軸と円盤を用いた最初のプロトタイプ

1001

京丹後の江原テキスタイルの機織りの様子

Ebara Textiles silk being waven.

02

ブライトン大学とのワークショップに参加したミッシェル・バッヘルマン氏

ショウジョウバエの容器を熱成形する様子

03

絹織物

吉田助教とハエのエサを準備する

04

絹織物の上に 3Dプリンティングを施すテスト09

回転速度を研究するプロトタイピングの様子

05

江原氏と東谷氏とともに D-lab デザインファクトリーでプロトタイプを制作する

10

ハエの動きをキャプチャする動画ソフトの開発

Prototype for first rotation experiment06

レーザーカッターでカセットを切り出す

07
08

Lasercutting plug for fly cassette
Thermoforming fly cassette

Preparing fly food with Assistant Professor Yoshida
Prototyping rotor; testing speed and acceleration

11
06

Fly tracking software

11

プロトタイプの制作風景

12

プロジェクトチーム

PhotosPortrait

07

University of Brighton, UK
Caterina Radvan, Jyri KermikFrank using a microscope in the fly lab

ショウジョウバエの飼育

06

Kyoto Prefectural Institute for Northern Industry
Takaki Kuno, Ichiro Izawa, Naoya KurahashiHigashitani Shoten
Yasuaki Higashitani, Masataka Higashitani

Professor Yamaguchi showing micro injection needles

04

05

Department of Advanced Fibro-ScienceTeruo Kimura, Motoko Uchimaru

Ebara Textile
Ebara Masaki

野生のキイロショウジョウバエ［45 倍］

04

Acknowledgements

Constructing the prototype

Project team

12

［東京メトロ銀座線末広町駅 4 番出口より徒歩 1 分｜JR 秋葉原駅電気街口より徒歩 8 分。本施設には駐車場・駐輪場がございません。
ご来場の際は公共交通機関をご利用ください。
］

03

マイクロ注射針を持つ山口教授

03

05

［DAE］
本プロジェクトは、オランダのデザインアカデミー・アイントホーフェンより招聘したミッシェル・バッヘルマン氏と、本学先端ファイブロ科学部門の木村照夫教授、および丹後半島にある法衣・袈裟や寺社幕の製造を専門に扱うエバラテキスタイルの江原政善氏との共同研究プロジェクトです。
─Professor Teruo Kimura
Department of Advanced Fibro-ScienceKyoto Prefectural Medical University
Yumiko Azuma, Yukie Kushimura

The Kyoto Institute of Technology is known for its research excellence in the materials, life and information sciences and fibre technology.
In the KYOTO Design Lab Design Associate Programme, a young designer from abroad or within Japan is invited to work collaboratively with a Kyoto
Institute of Technology professor on an ongoing research project for which design applications are required.
The aim is to harness Kyoto Institute of Technology s research expertise and external networks using design innovation to address pressing
social and economic issues and underscore the key mediating role design can play in interdisciplinary projects.
This exhibition centres on two recent three month-long projects from the KYOTO Design Lab Design Associates Programme. They fall within
KYOTO Design Lab s Designing Social Interactions and Making and Materials themes and were led by Professor Julia Cassim.

022010 The New Material Award［NL］
2010 The Social Design Awardノミネート
2011 The Friends of the Textile Museum 年間賞受賞［UK］
2014 Samsung Launching People 第 3 位［NL］

木村照夫［京都工芸繊維大学大学院 先端ファイブロ科学専攻教授］

Professor Masamitsu Yamaguchi
The Center for Advanced Insect Research and Faculty of Applied Biology,
Kyoto Institute of Technology

Charcot-Marie-Tooth Japan
Keiko Ota, Maki Tokunaga, Takahiro Hosoi

受賞

伝統産業とデザインの融合が新たな価値を創造する

山口政光［京都工芸繊維大学昆虫先端研究推進センター応用生物学系教授］

謝辞
昆虫先端研究推進センター応用生物学系｜山口政光、吉田英樹、足立有香
ショウジョウバエ遺伝資源センター｜高野敏行
京都府立医科大学｜東裕美子、櫛村由紀恵
CMT 友の会｜太田啓子、徳永眞紀、細井隆弘

01www.bureaubaggerman.nl
2003 -2009 Design Academy Eindhoven［NL］
2010 -Bureau Baggerman デザイナー
2012-2013 and 2015 Design Academy Eindhoven

受賞

2011 Arnhemse Nieuwe 受賞［NL］
2012 Mondriaan Fund 奨学金［NL ］［UK ］
2015 ヘレン・ハムリン賞ノミネート

Michelle Baggerman

Juuke SchoorlTomomi Takano

Michelle Baggerman experiment on Design Upcycling Workshop
with Brighton University.

11Silk3D printing test on the silk.

Print test prototyping in D-lab Design Factory withMr. Ebara and Mr. Higashitani.
構造物の試作の一部

12Trial product through the workshop.

07と絹織物でつくった構造のプロトタイプ
PLA 樹脂［ポリ乳酸］
Prototype PLA (polylactic acid) + silk structures

08 - 09

折りによって絹を成形するスタディ

10 -11

曲げによって絹を成形するスタディ

12-13

ひだによって絹を成形するスタディ

PhotosPortrait

01: Julia Cassim ｜ 02, 05: Tomomi Takano｜03, 06-13 : Juuke Schoorl
Tomomi Takano

Studies of Folded lightStudies of Bended lightStudies of Pleated light13

Designs for Flies ─ 家庭用疾患治療薬スクリーニング・キット
新薬発見には莫大な時間や費用がかかり、産業界・学界・ CMT 患者のために個別化された治療薬スクリーニング方投資家・司法・マーケティングが相互に絡み合う非効率的な 法を提案するものであり、患者自らが自身の病気に関する研プロセスでもある。希少疾病であったり、困難を極める疾患 究に積極的に関わることを可能にする。
フランク・コークマン
を治療する場合にそれほど大きな商業利益がないとき、治 がデザインした家庭用スクリーニング・キット「Designs for
療薬開発の一つの望みとなるのは慈善的な資金源である。 Flies」では、特定の疾患に罹患させたキイロショウジョウバ
そして、エサまた、こういった疾患を持ち、疎外感や無力感を抱く患者た エ［ミバエ］に化学化合物を含んだエサを与える。
ちが、現状を打破するきっかけにもなる。末梢神経が障害さ を食べたハエの動きを映像で収録・観察し、治療効果を識」は、世 別してデータを視覚化させ、試験結果が容易に判別できるれる疾患である「シャルコ・マリー・トゥース病［CMT］間ではほとんど知られていない。治療にあたってはコストや ようにするのである。
複雑さといった理由から、製薬会社から長きにわたって感心を払われたことのない病気でもある。このプロジェクトは、

フランク・コークマン｜Frank Kolkman

Drug discovery is a lengthy, expensive andsometimes inefficient process involving complex
interplays between industry, academia, investors,
jurisdiction and marketing. Where no significant
commercial benefits can be expected from thetreatment of particular disorders because they
are considered to be rare or too complex, the one
hope of therapeutic advancement comes fromphilanthropic funding. This leaves patients with theseconditions feeling neglected and powerless toinfluence or change the status quo.
CMT is an obscure neurodegenerative disorderthat has largely been ignored by pharmaceuticalcompanies for reasons of cost and complexity.
This project proposes a personalized drug-screening
strategy for patients living with Charcot-Marie-Tooth
disease (CMT) that allows them to become active
participants in research relating to their condition.
In this personalized domestic device the Drosophilamelanogaster (fruit flies) are fed with randomchemical compounds contained in their food.
Next their behaviour is screened to discern any
therapeutic effects and the data visualized so thatthe results are easily discernible.

Woven Light ─ 絹織物の立体的表現

木村照夫教授の研究チームは、FRP［Fiber reinforced を計算した。このシルクは、曲げる・ひだを付ける・折るという Professor Kimura s team had experimented with FRP
plastics 繊維強化プラスチック］
を実験し、炭とガラス繊維の 3つの作用が可能であり、ごくわずかな支えで、自立構造を (Fiber Reinforced Plastic) to produce hard sheet
materials, using resin and silk to replace carbon or
代わりに樹脂と絹を使って硬いシート状の素材を作成して もった立体的形状に変形するのである。曲げられたもの・ひ glass fiber. Michelle Michelle Baggerman turned thisいた。ミッシェル・バッヘルマンはこのアイディアを発展させ、 だが付けられたもの・折られたものの特徴を生かし、照明器 idea around, using 3 D printing with bioplastic PLA
PLA樹脂［Polylactic acid ポリ乳 酸］というバイオプラス 具の試作品が 3 作品できあがった。どの試作品にも全幅の to provide internal structural shapes for the silk andthen fusing the separate layers by heat pressing. In
チックを用いた 3D 印刷技術を用いることで、絹の内部に構 絹布が使用されているため、布地の切りくずは一切出ない。
this way, the beautiful visual and tactile qualities of
造的な形状をもたらし、複数の層をヒートプレスによって融合 また、PLA を印刷するのに 3Dプリンターを使用するので、廃 fine silk were retained and freestanding productsさせた。
このように、視覚的な美しさと手触りの良さという、上 棄物を一切出さずに制作できる。シンプルに 3D印刷された could be envisaged.
質な絹の特性が保持され、自立構造をもつ製品ができ上が 形は、視覚的にも力強く、オブジェとして組み立てると複雑 She manipulated the plastic reinforcements, testingthem with different textiles, shapes and layers andることが期待される。バッヘルマンは、プラスチックを巧みに に入り組んだ模様を形作るのである。
calculating the optimal production conditions. Three
操り、さまざまな生地・形状・層で検証し、最適な製作条件

Designs for Flies System 家庭用疾患治療薬スクリーニング・キットのシステム
Laborator y: creating personalized fly model

Factor y: producing fly casset tes

Home: monitoring fly mobilit y
Automatic Mode21Chemicallibrary

Fly food

3test control
group group
every
15 mn

976

Automatic Mode
Testgroup

Control

410onPress
581 CMT 患者が申込書に記入、初期会費を支払って、 3 このプラスミドを、のちに生殖細胞が形成されるハ唾液のサンプルを研究所に送付する。

The CMT patient fills out a subscription
form, pays the initial membership feesand sends a saliva sample to the lab.

2 このドナーのDNAを順に配列させ分析する。末梢神経の正常機能に異常をきたしていると疑われる遺伝子をゲノムから隔離し、プラスミド上のレポーター遺伝子と組み合わせる。

This donor DNA is sequenced andanalyzed. The genes suspected ofaffecting the normal function of theperipheral nerves are isolated from thegenome and combined with a reporter
gene on a plasmid.

w w w.frankkolkman.nlPhoto

Juuke Schoorl

エ胚の後端に微量注入する。対象遺伝子とレポーター遺伝子を生殖細胞系に挿入しながら、ランダム変換が起こる。

This plasmid is micro-injected into theposterior end of a fly embryo where
the germ cells will form. Randomtransposition occurs, inserting thegenes of interest and reporter genes
into the germ line.

ドナーのミニチュアモデ
4 ハエを異種交配したのち、ルとなったレポーター遺伝子を表すものが選別され、また運動機能障害を示す。

After crossbreeding the flies, thoseexpressing the reporter genes areselected since they have become
miniature models of the donor and will
also express impairments in motor ability.

5 選別されたハエは系統保存センターへ移送され、保管およびドナー向けにカスタマイズされた新たな遺伝子組換群が作られる。

The selected flies are transferred to a
stock center where they will be kept
and bred to create a new transgenetic
population - personalized to the donor.

6 化合物ライブラリーから無作為に化合物が選ばれ、ハエの餌と混ぜられる。化合物は、専用にデザインされた使い捨てカセットに調合される。

From a chemical library, randomchemical compounds are selected
and mixed with flyfood to bedispensed in specially designed
disposable cassettes.

7 遺伝子組換群のハエを、繁殖できないよう選択的に異種交配したものをカセット内に入れ、野生型ハエの対照群と交互に注入する。

Flies from the transgenetic populationthat are selectively crossbred to beunable to reproduce will be placed in
the cassette, alternating with a control
group of wild type flies.

ドナーへ送る。
8 カセットを密封・梱包し、This cassette is then sealed, packaged

and shipped to the donor.

9 ディスク内のカプセルに「健康なハエ」と「CMTのハエ」を交互に配置し、それぞれのカプセルに、治療薬の候補である薬剤化合物を入れる。エサを摂取したハエの運動量を測ることで、化合物が CMTに対して効力をもつかどうかのデータを得る。スクリーニング・キットは15 分ごとにハエを遠心力で外縁部に飛ばす。

"Healthy flies" and "CMT flies" are placedin alternating rows inside the disc alongwith food containing the same drug
compound and possible cure for CMT.
They are spun to the edge by centrifugal
force every 15 minutes.

10 外縁部に飛ばされたハエが動くスピードや距離、

ミッシェル・バッヘルマン｜Michelle Baggerman

久力を、2 台のカメラで監視・追跡する。これらのデータは映像のレポートとしてドナーに毎週メールで送信され、ドナーと研究者がアクセス可能なクラウドサーバーにも送られる。そこでデータ処理され、世界中のスクリーニング・キットから送られた他のデータと比較される。

Their speed, distance and enduranceof this movement are monitored andtracked by two cameras as they movetowards the food. With every cycle adifferent pair of flies is monitored. Thisdata will then be emailed to the donorin the form of a weekly visual reportand sent to a cloud server (accessibleto donors and researchers)where itis processed and compared to data
retrieved from other devices worldwide.

w w w.bureaubaggerman.nl

new characteristics of the reinforced silk emerged- the possibility to bend, pleat and fold it into
freestanding three - dimensional shapes requiring
minimal support. Three prototypes for lighting
products were created - one bent, one pleated and
one folded. Each prototype is made using the full
width of the silk fabric with no cutting waste.
By using a 3 D printer to print the plastic
reinforcements, waste-free production is alsopossible. The simple 3 D printed shapes serve as avisual reinforcement, forming intricate patterns when
the objects are constructed.